詳解Java如何通過Socket實現(xiàn)查詢IP

更新時間：2022年10月10日 08:40:54 作者：指北君

在本文中，我們來學習下如何找到連接到服務器的客戶端計算機的IP地址。我們將創(chuàng)建一個簡單的客戶端-服務器場景，讓我們探索用于TCP/IP通信的java.net?API，感興趣的可以了解一下

背景

Java應用程序使用套接字在互聯(lián)網(wǎng)上進行通信和發(fā)送數(shù)據(jù)。Java為客戶端應用程序提供了java.net.Socket類。

java.net.ServerSocket類用于TCP/IP的服務器端套接字實現(xiàn)。我們平時只關注TCP/IP的應用層面。

使用示例

讓我們假設我們的系統(tǒng)上有一個應用服務器在運行。這個服務器向客戶發(fā)送問候信息。在這種情況下，服務器使用一個TCP套接字進行通信。

該應用服務器被綁定到一個特定的TCP端口。它的套接字地址是該端口和本地網(wǎng)絡接口的IP地址的組合。由于這個原因，客戶應該使用這個特定的套接字地址來連接服務器。

應用例子

現(xiàn)在我們已經(jīng)定義了我們的用例，讓我們開始構建服務器。

應用服務器

首先，我們需要實例化一個ServerSocket，用于監(jiān)聽進入的連接請求。ServerSocket類的構造函數(shù)需要一個端口號作為參數(shù)。

public?class?ApplicationServer?{

????private?ServerSocket?serverSocket;
????private?Socket?connectedSocket;
??
????public?void?startServer(int?port)?throws?IOException?{
????????serverSocket?=?new?ServerSocket(port);
????????connectedSocket?=?serverSocket.accept();
????????//...

獲取客戶端的IP地址

現(xiàn)在我們已經(jīng)為進入的客戶端建立了Socket，讓我們看看如何獲得客戶端的IP地址。Socket實例包含了遠程客戶端的套接字地址。我們可以使用getRemoteSocketAddress方法來檢查這個。

ThegetRemoteSocketAddress方法返回一個類型為SocketAddress的對象。這是一個抽象的Java類。在這個例子中，我們知道它是一個TCP/IP連接，所以我們可以把它轉換為InetSocketAddress。

InetSocketAddress?socketAddress?=?(InetSocketAddress)?connectedSocket.getRemoteSocketAddress();

正如我們已經(jīng)看到的，一個套接字地址是一個IP地址和端口號的組合。我們可以使用getAddress來獲得IP地址。這返回一個InetAddress對象。然而，我們也可以使用getHostAddress來獲得IP地址的字符串表示。

String?clientIpAddress?=?socketAddress.getAddress()
????.getHostAddress();

向客戶端發(fā)送消息

現(xiàn)在，服務器和客戶端可以交換問候信息。

String?msg?=?in.readLine();
System.out.println("Message?received?from?the?client?:?"?+?msg);
PrintWriter?out?=?new?PrintWriter(connectedSocket.getOutputStream(),?true);
out.println("Hello?Client?!!");

測試應用程序

現(xiàn)在讓我們建立一個客戶端應用程序來測試我們的代碼。這個客戶端將在一個單獨的計算機上運行并連接到我們的服務器。

建立一個客戶端應用程序

首先，我們需要使用IP地址和端口號與服務建立一個Socket連接。

public?class?ApplicationClient?{
????public?void?connect(String?ip,?int?port)?throws?IOException?{
????????clientSocket?=?new?Socket(ip,?port);
????}
}

與服務器應用程序類似，我們將使用BufferedReader和PrintWriter來從套接字中讀取和寫入。為了向服務器發(fā)送消息，讓我們創(chuàng)建一個方法來向連接的套接字寫入。

public?void?sendGreetings(String?msg)?throws?IOException?{
????out.println(msg);
????String?reply?=?in.readLine();
????System.out.println("Reply?received?from?the?server?:"?+?reply);
}

運行應用程序

接下來，讓我們運行客戶端應用程序，為它選擇一個不常用的端口

之后，我們需要從另一臺電腦上啟動客戶端應用程序。在這個例子中，我們假設服務器機器的IP地址是192.168.0.100，端口5000是不常用的，不會影響其他的服務。

java?-cp?com.javanorth.clientaddress.ApplicationClient?192.168.0.100?5000?Hello

這里，我們假設客戶機和服務器在同一個網(wǎng)絡上。在客戶端與服務器建立成功的連接后，客戶端的IP地址將被打印在服務器控制臺。

例如，如果客戶端的IP地址是192.168.0.102，我們應該能在控制臺中看到它。

IP address of the connected client: 192.168.0.102

在后臺發(fā)生了什么

一般來說，當應用服務器被啟動時，ServerSocket使用給定的端口號和通配符IP地址實例化一個套接字對象。之后，它將其狀態(tài)改為監(jiān)聽，以接收連接請求。然后，當客戶端發(fā)送一個連接請求時，ServerSocket通過調(diào)用accept方法實例化一個新的套接字。

新創(chuàng)建的套接字實例包含服務器的IP地址和端口，以及遠程客戶端。對于服務器的IP地址，ServerSocket類使用本地網(wǎng)絡接口的IP地址，它通過該接口收到傳入的請求。然后，為了獲得遠程客戶端的IP地址，它對收到的TCP數(shù)據(jù)包的IP頭進行解碼并使用源地址。